아두이노 나노 기반 스마트 3D 프린팅 펫 피더

부품 및 소모품

필요한 도구

• 3D 프린터 (엔더 3 프로 등, PLA+ 필라멘트)
• 무선 드릴/드라이버
• 원형톱

프로젝트 소개

만들게 된 계기

불규칙한 근무 시간과 정전 등으로 반려견 급식 시간을 놓치는 문제를 해결하고자 제작했습니다. 시중 제품($30-40) 대신 직접 만들어 보았고, 다음과 같은 기능을 구현했습니다.

주요 기능

• 하루 2회 자동 급식
• DS1307 RTC로 정확한 시간 관리
• RTC 시간 수동 설정 가능
• 수동 급식 버튼
• 홀 센서 및 RTC 이상 시 LED 알림
• 메인 화면에 급식 시간, 현재 시간, 완료 상태 표시
• 직관적인 메뉴 네비게이션
• 정전 복구 시 미완료 급식 자동 실행
• 급식 시간 및 완료 여부 EEPROM 저장
• 사료 걸림 방지 '서보 지글' 기능

3D 프린팅 부품

엔더 3 프로와 큐라 슬라이서로 PLA+ 출력했습니다. 모든 STL 파일과 프린팅 가이드는 깃허브에 있습니다.

• 하우징: 나사 없이 탭으로 부품 고정
• 엔코더 휠: 서보 위치 피드백 + 고무 패들 부착 (1회 급식 = 60° 회전)
• 서보 브라켓 & 홀 센서 마운트
• 깔대기, 슈트, 슈트 레일 (사료 이송 경로)

프레임 조립 (목재)

1. 디스펜서 노브 제거 및 로드 연마
2. 베이스(1.27×15.24cm) 2개로 L자 프레임 제작
3. 디스펜서 스탠드 높이 ~11.43cm로 절단, 베이스에 2인치(5.08cm) 구멍 뚫기
4. 스탠드를 백패널에 볼트로 고정
5. 서보 마운트용 나무 조각 부착
6. 다리 부착 (식기 높이에 맞춤), 보강용 크로스 빔 추가
7. 깔대기 삽입, 서보 브래킷 장착, 슈트 레일 설치

전자 회로

• 아두이노 핀 30번(VIN)으로 7-20V 입력 (온보드 레귤레이터 사용)
• 홀 센서 VCC-시그널 간 10kΩ 풀업 필수
• 모든 그라운드 공통 연결 중요 (누락 시 홀 센서 오작동)
• 홀 센서/서보용 커스텀 커넥터 제작 권장
• 전원 레일은 퍼마프로토 보드 조각 활용

코드

주요 라이브러리: JC_Button, Wire, LiquidCrystal_I2C, RTClib, Servo, EEPROM

상태 머신으로 메뉴 관리 (MAIN, EDIT_FEED1, EDIT_FEED2, EDIT_TIME, EDIT_PORTION 등)

• 인터럽트(FALLING)로 홀 센서 펄스 카운트
• 급식 시 서보 180° 회전 → 홀 센서 펄스 감지 시 카운트 증가
• 설정 시간 경과 시 미완료 급식 자동 실행 (정전 복구 대응)
• 자정(00:00)에 급식 완료 플래그 리셋
• 설정값(급식 시간, 양) EEPROM 저장/복원

// 핵심 함수들
void startFeeding() {
  myservo.attach(SERVO_PIN);
  while (count <= portion) {
    servoStart();
    if (hallSensorActivated) { count++; hallSensorActivated = false; }
    if (millis() - hallSensorTime > rotationTime) jiggle(); // 걸림 방지
  }
  // 완료 플래그 EEPROM 저장
  myservo.detach();
}
void jiggle() { myservo.write(80); delay(30); myservo.write(93); delay(30); myservo.write(180); }

전체 코드: 깃허브 링크

3D 모델 파일

퓨전 360 및 STL 파일: 깃허브 저장소

회로도